Результаты опытно-экспериментальной проверки энергосберегающих мероприятий. Часть 2. Результаты натурных экспериментальных исследований деревянных домов в Тверской области.

В январе 2013г. были протестированы три деревянных дома, один из калиброванного бревна и два из клееного профилированного бруса (рис. 1.4-1.5).

Рис. 1.4. Фото обследуемого дома из клееного бруса по адресу: Тверская обл., Калининский р-н, д. Прудище, ул. Сосновая, д.12.

Рис. 1.5. Фото обследуемого дома из клееного бруса по адресу: Тверская обл., Калининский р-н, д. Прудище, ул. Сосновая, д.10.

При обследовании дома из калиброванного бревна, тепловизор показал, что существенные потери тепла уходят через стыки между бревнами. Происходит это потому, что толщина стен в них значительно меньше. Кроме того, стык, даже утепленный, чрезвычайно сложно сделать идеально герметичным: древесина все-таки «живой» материал, который дает сильную усадку, «гуляет» в зависимости от температуры и влажности. Если бревна не слишком хорошо высушены, усадка, а вместе с ней и утепление стен займут годы. Другой причиной потерь тепла является высокая теплопроводность калиброванного бревна из-за срезания внешнего, самого плотного слоя древесины.

Межвенцовый утеплитель, как видно из рис. 1.6-1.8., не позволяет сделать стену однородной, для того чтобы дом из калибровки соответствовал стандарту по показателям теплозащиты, в любом случае нужно дополнительное утепление - отделка жилых помещений внутри либо всего дома снаружи. Между тем при таком подходе теряется весь смысл использования бревна как строительного материала, не нуждающегося в дополнительной отделке. В противном случае «натопить» дом будет возможно, но затраты на отопление будет значительно выше, нежели в домах других технологических типов.

Рис. 1.6. Дефекты монтажа оконных и дверных коробок

Рис. 1.7. Дефекты в стыках между венцами

Рис. 1.8. Дефект примыкания нижнего венца к фундаменту

Дома из клееного бруса показали достойный результат - тепловизор зафиксировал практически одинаковый тепловой фон по всей плоскости стен (см. рис. 1.2). Объяснить это можно тем, что в таких домах венцы плотно садятся друг в друга за счет правильной геометрии профиля, «чашки» оборачиваются уплотнителем и делается запил ветрового замка, что препятствует продуванию стен. Детали дома выполняются на заводе, поэтому силовой каркас собирается по проекту в кратчайшие сроки и брус не подвергается обильному воздействию атмосферных осадков. По всей высоте венцы стягиваются оцинкованными шпильками и при естественном наборе влажности стеновые детали, не имея возможности увеличить свой объем в высоту, заполняют оставшиеся пустоты, зазоры и тем самым формируются «монолитную» стену.

Теоретически брак возможен: если брус плохо стянут, плохо проклеен, не проложен уплотнитель в «чашках», есть вероятность, что тепло будет уходить в межвенцовые зазоры. Но в домах, которые мы тестировали, существенных отклонений не наблюдалось. Единственным слабым местом в домах из клееного бруса можно отметить угловые соединения (рис. 1.9), но в целом они не критичны, поскольку не выходят за рамки СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

Рис. 1.9. Дефекты в угловых стыках

Рис. 1.10. Продувание входной металлической двери

Рис. 1.11. Теплопотери оконного профиля и стеклопакета

По результатам обследования, независимо от выбранной технологии деревянного домостроения, любые проблемы теплозащиты можно решить, как правило, не прибегая к тотальной дополнительной обшивке или обкладыванию кирпичом, как это делали домовладельцы недавнего прошлого, уставшие бороться со сквозняками и вымерзанием. Чаще всего достаточно выявить и отремонтировать самые проблемные места. А они во всех типах домов одни и те же. Если обобщить выявленные в результате тепловизионного обследования основные проблемы, то можно понять, какими путями уходит тепло.

1. Плохо утепленное подкровельное пространство. Как показывает практика, именно недостатки крыши являются основной причиной теплопотерь. Труднодоступных мест, нуждающихся в утеплении, здесь значительно больше, чем где бы то ни было. Все тепло устремляется вверх, и даже небольшие оплошности в однородности ведут к ощутимым потерям. Для того чтобы проверить качество кровельного пирога, достаточно в легкий снегопад посмотреть на крышу хорошо протопленного дома: проталины на кровле укажут места недоработок. Для устранения данной проблемы необходимо провести мероприятия по дополнительному утеплению изнутри.
2. Дефекты примыкания нижнего венца к фундаменту приводят к подсосу холодного воздуха с улицы и сквознякам. При такой проблеме обычно дует из углов, из-под плинтусов, а по полу гуляет ветер. Для устранения данных дефектов необходимо дополнительно утеплить снаружи цоколь и проконопатить нижние венцы.
3. Дефекты монтажа оконных и дверных обсадных коробок. Чаще всего причиной является нарушение технологии монтажа и отсутствие компенсационных мероприятий, связанных с усадкой стен. Такую работу однозначно придется переделывать.
4. Конструктивные особенности дверных блоков (рис. 1.10). Входная металлическая дверь в доме стоит на тепловом пороге (-20°С снаружи, +20°С внутри), поэтому изнутри будет покрываться изморозью. Утеплять дверное полотно бесполезно - тепло все равно будет уходить через щели и металлическую коробку двери. Единственное спасение - дополнительная деревянная дверь и тамбур при входе в дом.
5. Стеклопакеты (рис.1.11). Как бы производители окон ни расхваливали свою продукцию, даже самый лучший стеклопакет держит тепло хуже, чем заурядная каркасная стенка с пенопластом внутри. В зимних загородных домах предпочтение следует отдавать двухкамерным стеклопакетам и стеклам с дополнительными теплоотражающими покрытиями.
6. Дефекты наружных стен. Вымерзание дома при сильном ветре может свидетельствовать о том, что стыки, углы, места соединения венцов негерметичны. В этом случаем необходимо проверить качество конопаточного слоя и наличие увлажнения. Также необходимо обработать все трещины бревен сруба и всевозможные сколы, прочие дефекты, которые образовались в процессе усадки сруба. Для устранения дефектов и повышения теплоизоляции можно использовать специальные полимерные составы и герметики.

В сравнении теплотехнических характеристик дома из калиброванного бревна и клееного бруса однозначно можно сказать, что технология возведения домов из клееного бруса позволяет избежать большинства выявленных в результате обследования основных «мостиков холода», снизить эксплуатационные расходы.

Вам будет интересно: Проекты домов до 150 кв.м.

Практические исследования показали, что для повышения энергоэффективности в базовое решение деревянных домов целесообразно внести следующие изменения:

• монтаж нижнего венца производить на подкладной антисептированный брусок;
• монтаж стропильных ног на мауэрлат производить с впиливанием стропильных ног в брусовую стену. Соответствующим образом изменить теплоизоляцию покрытия и чердачного перекрытия.
• заменить типовые окна на самовентилируемые, обеспечивающие необходимую контролируемую вентиляцию помещений.
• выполнить остекление лоджий, как архитектурно-конструктивное решение, способствующее снижению теплопотерь как за счет уменьшения теплового потока через ограждающие конструкции, так и за счет нагрева инфильтруемого воздуха.

Снижение теплопотерь может быть достигнуто за счет применения новых конструкций окон с теплоотражающими покрытиями и пленками, что в несколько раз дешевле и эффективнее повышения теплозащиты наружных стен и перекрытий.

Для использования максимального энергосбережения за счет управляемости теплогидравлическими режимами в каждой комнате целесообразно принимать систему отопления с покомнатной плинтусной разводкой магистралей и двухтрубным подключением отопительных приборов. На каждой ветви предусмотреть теплосчётчик, балансовый вентиль и термостатические вентили на приборах.

Результаты теоретических исследований проверены в процессе эксплуатации домов из калиброванного бревна и клееного профилированного бруса. Внедрение рассмотренных конструктивных мероприятий позволяет устранить почти все выявленные «мостики холода» - это позволит деревянным домам занять лидирующие место на строительном рынке.